网络应用优化——时延与带宽

1. 用户感知的“速度”

用户体验能给网站带来更多的收益，因此人们也投入了更多精力去研究它。用户体验中，除了好的交互，精美的界面，用户感知的“速度”也是重要的一环。从网络角度来说，时延（latency）和带宽（bindwidth）是决定“速度”的重要环节。
不同的应用对时延和带宽需求的侧重点往往不同：
网络游戏需要更低的时延。在一些对抗激烈的FPS、MOBA类的游戏中，单次数据传输的量并不大，因此带宽要求不高。但是若你顶着延迟和别人进行对抗，那么这局比赛可能已经输了一半；
流媒体需要更高的带宽。高速带宽能让你观看高清电影，而延时就显得不那么重要，带来问题无非是在加载前等待一段时间罢了；
视频聊天需要更低的时延。更低的时延意味着你能看到更流畅的实时画面，而不会掉帧。也许只有当你想要切换更高清晰度的时候才需要选择更高的带宽。
浏览网页需要更低的时延。因为没人愿意在一个空白页面上花上几秒钟。更高的带宽常常无关紧要，除非你需要流量高分辨率的图片或者高清的视频。

1. 时延与带宽

2.1.糖果包装问题

某厂某天生产了N颗糖果，需要进行包装和验收。流水线一端的工人A负责包装，包装速度为N1颗/小时，另一端B的验收速度为N2颗/小时，两者通过协调达成某一相同的速度MIN（N1,N2）颗/小时。通过传送带传送到目的地。传送带长L米，速度为V 米/小时。从A开始计时到B验收完成，所需时间T为多少？
答：T = L / V + N / MIN（N1,N2） + 1 / MIN（N1,N2）
时间T反映了完成糖果包装并验收完成的总时间。如果糖果想象成可以需要传输的文件，那么就可以把糖果包装问题转换为一个简化的网络传输问题。
假设服务器A向用户B发送一个大小为100KB的图片（假设HTTP连接已经建立），服务器上行带宽为1Mbps，用户所在下行带宽为100Mbps。已知端对端物理距离为2000 km，光信号在光纤中的传播速度是200000 km/s，求图片从A发出到B完整接收的时间T。代入公式可得： T = 2000/200 +